【技术实现步骤摘要】
一种直接探测中子的
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BN材料的低气压化学气相沉积生长装置及其生长方法
[0001]本专利技术涉及半导体材料制备
,特别是一种直接探测中子的宽禁带半导体材料
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BN的生长装置及其生长方法。
技术介绍
[0002]由于中子本身不带电,即使很低的能量也能引起核反应,因此中子成为研究核反应的很好的轰击粒子;中子在核裂变反应中也有及其重要的作用;而且中子因其电中性和具有磁矩,成为研究物质微观结构和运动状态的理想工具。综上所述先进的中子探测技术在开展精密中子物理实验的基础,对核安全保障技术、中子冶癌、中子成像、材料科学研究、蛋白质结构探测和石油勘探等研究领域具有重大作用,研究中子探测技术具有重要意义。
[0003]利用3He制备的气体直接转换中子探测器能实现目前最高的中子探测效率 (大于90%),但是由于3He气体中子探测器体积比较庞大、需要高压操作,更重要的是地球上3He储量稀少,价格昂贵。因此,迫切需要开发探测效率较高的固态中子探测器。
[0004]近年来,常规的半导体 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种直接探测中子的
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BN材料的低气压化学气相沉积生长装置,其特征在于:该生长装置包括氢气气源(1)、氮气气源(2)、氩气气源(3)、质量流量计I(4)、质量流量计II(5)、质量流量计III(6)、质量流量计IV(7)、源加热炉(8)、生长源(9)、混气罐(10)、源路加热器(11)、管式炉皮拉规真空表(12)、开关阀(13)、管式炉压强监测仪器(14)、双温区高温管式炉(15)、温区I(16)、温区II(17)、刚玉管(18)、热电偶(19)、生长舟(20)和抽真空系统(21);氢气气源(1)和氮气气源(2)分别连接质量流量计I(4)和质量流量计II(5),氩气气源(3)与质量流量计III(6)和质量流量计IV(7)相连,质量流量计I(4)、质量流量计II(5)和质量流量计III(6)再与下方的混气罐(10)相连,而质量流量计IV(7)与下方的源加热炉(8)相连,源加热炉(8)再与下方的混气罐(10)相连,生长源(9)放在源加热炉(8)内,源路加热器(11)缠绕在混气罐(10)、管式炉皮拉规真空表(12)和开关阀(13)等源传输路径上,管式炉压强监测仪器(14)与刚玉管(18)连接,温区I(16)、温区II(17)和刚玉管(18)位于双温区高温管式炉(15)内部,热电偶(19)与刚玉管(18)相接触,生长舟(20)位于刚玉管(18)内,而刚玉管(18)又与右方的抽真空系统(21)连接。2.根据权利要求1所述直接探测中子的
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BN材料的低气压化学气相沉积生长装置,其特征在于:刚玉管用于低气压化学气相沉积的反应腔室,刚玉管管径500~800mm,管长1000~1200mm。3.根据权利要求1所述直接探测中子的
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BN材料的低气压化学气相沉积生长装置,其特征在于:通过管式炉皮拉规真空表和管式炉压强监测仪器分别监测混气罐的压力和刚玉管中的真空度;通过质量流量计控制气体流量以及真空泵来调节反应室的生长压力。4.根据权利要求1所述直接探测中子的
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BN材料的低气压化学气相沉积生长方法,其特征在于:所述生长源为提纯后的富集
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B的氨硼烷,氨硼烷的纯度>97%,
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B丰度>99%,且利用源加热炉对氨硼烷粉末进行加热,使其气化为固
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液
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气混合物。5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱志甫,王少堂,邹继军,甘勇,郭晨鲜,张洋,王民川,孔国利,岳秀萍,
申请(专利权)人:东华理工大学,
类型:发明
国别省市:
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